[发明专利]一种高纯三聚甲醛精制系统及工艺

说明书

本发明涉及化工合成工艺领域，具体涉及一种高纯三聚甲醛精制系统及工艺。该系统包括气液萃取塔和苯回收塔；气液萃取塔和苯回收塔之间设置有水洗塔；三聚甲醛粗气先进入气液萃取塔与苯进行萃取，塔底的溶液进入水洗塔水洗，水洗塔塔顶的溢流液再进入苯回收塔分离掉苯，得到精制的高纯三聚甲醛。该工艺能够解决三聚甲醛组分中甲酸含量高、水含量高等问题，将三聚甲醛含量提高到99.9％，为聚合反应提供优质的共聚单体。

技术领域

本发明涉及化工合成工艺领域，具体涉及一种高纯三聚甲醛精制系统及工艺。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

聚甲醛是一种热塑性工程塑料，由于其分子结构规整，结晶性好，使得其具有良好的力学性能、电性能和耐化学介质性能，因而被广泛用于办公家用电器、精密仪器、汽车等行业关键部件。其中，汽车行业应用门槛较高，产品除性能达标外，稳定性是重要的一环。

聚甲醛(POM)是目前应用广泛的五大工程塑料之一，三聚甲醛是聚甲醛的重要中间体，从三聚甲醛开环聚合原理与生产控制来看，聚合时单体原料纯度控制的好与坏直接影响聚合产物的质量和产量。据相关化工反应原理，原料三聚甲醛中可能含有水、甲醛、甲酸、甲醇等杂质，杂质含量上升，聚甲醛不稳定端基增加，小分子增加，影响POM的性能。因此，提高三聚甲醛的纯度，降低各种杂质含量，对提高聚甲醛性能尤为重要。

现有技术中公开了多种精制三聚甲醛的工艺，美国塞拉尼斯、日本三菱、富艺液液萃取技术，波兰的培融冷冻分离技术，目前气液萃取技术被认为更有效进行纯化三聚甲醛的方法，从节能角度比较，不仅节省了塔顶冷凝器所需冷却水，同时萃取塔塔底不需设置再沸器，节省了蒸汽。然而，现有的气液萃取工艺目前对三聚甲醛的精制效果有限，三聚甲醛的纯度难以满足需求，因此，探索出一种步骤简单、成本低，且高度纯化的三聚甲醛精制工艺将具有重要意义。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供一种高纯三聚甲醛精制系统及工艺，该工艺能够解决三聚甲醛组分中甲酸含量高、水含量高等问题，将三聚甲醛含量提高到99.9％，为聚合反应提供优质的共聚单体。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种高纯三聚甲醛精制系统，包括气液萃取塔和苯回收塔；

气液萃取塔和苯回收塔之间设置有水洗塔；

三聚甲醛粗气先进入气液萃取塔与苯进行萃取，塔底的溶液进入水洗塔水洗，水洗塔塔顶的溢流液再进入苯回收塔分离掉苯，得到精制的高纯三聚甲醛。

本发明第二方面提供一种采用上述系统进行三聚甲醛精制的工艺，具体包括：将三聚甲醛粗气通入气液萃取塔，在气液萃取塔内与苯进行萃取，再将塔底收集的溶液通入水洗塔水洗，将水洗塔顶的溢流液导入苯回收塔脱除苯，并将塔底采出液依次经过脱轻塔和脱重塔处理得到高纯三聚甲醛产品；

其中，塔顶操作温度为66-68℃。

本发明的一个或多个实施方式至少具有以下有益效果：

(1)本发明在气液萃取塔和苯回收塔之间设置水洗塔，通过水洗塔进一步去除气液萃取塔塔底采出液中稀醛类杂质后再通入苯回收塔，在一定程度上能够避免杂质影响苯回收塔中苯与三聚甲醛的分离；

(2)采用气液萃取塔，通过提高气液萃取塔顶部温度，强化苯和甲酸的共沸，能降低溶解在苯中的甲酸量，降低了进入苯回收塔的甲酸总量，提高三聚甲醛的纯度；

(3)通过设置多个分层器脱除甲酸、水和甲醛，不仅更有助于三聚甲醛的提纯，还有助于萃取剂苯的回收，实现萃取剂的反复循环利用。

附图说明